Опорный конспект "Введение в органическую химиию"

Органическая химия – химия соединений углерода.

Органическая химия – наука, изучающая углеводороды, их производные, свойства этих соединений и их взаимопревращения.

Углеводороды – это органические соединения, состоящие из двух элементов - углерода и водорода.

Особенности органических веществ:

1. В составе - углерод и водород.

2. Горючи – при горении образуется вода и углекислый газ.

3. Большая молекулярная масса.

4. Все вещества можно расположить в гомологические ряды.

5. Характерна изомерия.

Гомологи – вещества сходные по строению и свойствам, но отличающиеся друг от друга на одну или несколько

групп атомов - CH₂.

CH₂ - гомологическая разность.

Гомологический ряд – ряд гомологов.

Изомеры – вещества, имеющие одинаковую молекулярную формулу,

но различное химическое строение и обладающие, поэтому разными свойства.

Причина многообразия органических веществ:

Способность атомов углерода многократно соединяться между собой, при этом образуются различные углеродные цепи:

Строение атома углерода.

Электронное облако - пространство вокруг ядра, в котором есть вероятность нахождения электрона.

Орбиталь – пространство вокруг ядра, в котором заключено 90% электронного облака.

s-орбиталь- электронное облако в форме шара.

p-орбиталь- электронное облако в форме объёмной восьмерки.

Валентность - способность атома присоединять или замещать определенное число других атомов с образованием химической связи.

Ковалентная химическая связь - возникает за счет перекрывания электронных облаков с образованием общей электронной пары.

π –связь(пи – связь) - это связь, которая образуется в результате перекрывания орбиталей вне линии соединяющей ядра двух атомов.

σ-связь(сигма-связь) - это связь, которая образуется в результате перекрывания орбиталей вдоль линии соединяющей ядра двух атомов.

σ-связь π –связь

Валентный угол – угол между гибридными облаками.

Длина связи – среднее расстояние между двумя ядрами атомов

(измеряется в нанометрах – 1нм=10^-9м)

Химическая связь тем прочнее, чем меньше её длина.

Энергия связи – количество энергии, которую необходимо затратить для разрыва химической связи в молекуле. Энергия связи указывает на прочность молекулы.

Энергия σ-связи – 350 кДж

Энергия π -связи – 270 кДж

Состав и строение этана, этена, этина.

Запомните:

Простая (одинарная связь) – это всегда σ-связь.

Двойная связь – это одна σ-связь и одна π- связь.

Тройная связь - это одна σ-связь и две π- связи.

Общие формулы углеводородов:

С_nH_2n+2 –алканы (все связи одинарные)

С_nH_2n –алкены (одна двойная, остальные одинарные)

С_nH_2n –циклоалканы (цикл с одинарными связями)

С_nH_{2n -2} –циклоалкены (цикл с одной двойной связью)

С_nH_{2n -2} –алкадиены (две двойные, остальные одинарные)

С_nH_{2n -2} –алкины (одна тройная, остальные одинарные)

С_nH_2n-6 –арены (цикл из шести атомов углерода с чередующимися двойными и одинарными связями)

корень:

Запомни

cуффиксы:

одинарная связь - ан

двойная связь - ен

две двойных - диен

тройная связь - ин

преффикс (приставка):

цикл - цикло

С₁ - мет

С₂ - эт

С₃ - проп

С₄ - бут

С₅ - пент

С₆ - гекс

С₇ - гепт

С₈ - окт

С₉ - нон

С₁₀ - дек

CH₃ – CH₂ – CH₃ - пропан

CH₂ = CH – CH₃ - пропен

CH₂ = C = CH₂ - пропадиен

СHC – CH₃ - пропин

- циклопропан

ИЗОМЕРИЯ

1. Изомерия углеродного скелета (для всех углеводородов)

2. Изомерия положения кратной связи (для непредельных)

3. Цис-транс-изомерия (для алкенов)

4. Межклассовая изомерия (алкены и циклоалканы;

алкины, алкадиены и циклоакены)